© Vladimir Kalanov,
verkkosivusto"Tieto on valtaa".

Tarina tästä hämmästyttävästä ja monella tapaa ainutlaatuisesta planeettasta aurinkokunta Aloitamme sen löytämisen historiasta. Kuinka kaikki alkoi…

Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat tienneet viiden paljaalla silmällä näkyvän planeetan olemassaolosta: Merkurius, Venus, Mars, Jupiter ja Saturnus.

Maapalloa ei tietenkään pidetty antiikin aikana planeetana; se oli maailman keskus tai universumin keskus, kunnes Kopernikus ilmestyi heliosentrisen maailmanjärjestelmänsä kanssa.

Venuksen, Marsin, Jupiterin ja Saturnuksen paljain silmin havainnointi ei ole erityisen vaikeaa, ellei tietysti Tämä hetki Planeetta ei ole Auringon levyn peitossa. Vaikein havaita, koska se on lähellä aurinkoa. Sanotaan, että Nikolaus Kopernikus kuoli näkemättä tätä planeettaa.

Seuraava Saturnuksen takana oleva planeetta, Uranus, löydettiin jo vuonna myöhään XVIII luvulla kuuluisa englantilainen tähtitieteilijä William Herschel (1738-1822). Näyttää siltä, ​​että siihen asti tähtitieteilijät eivät uskoneet, että vuosisatojen ajan havaittujen viiden planeetan lisäksi aurinkokunnassa voisi olla muita tuntemattomia planeettoja. Mutta jopa Giordano Bruno (1548-1600), joka syntyi viisi vuotta Kopernikuksen kuoleman jälkeen, oli varma, että aurinkokunnassa voi olla muita planeettoja, joita tähtitieteilijät eivät olleet vielä löytäneet.

Ja 13. maaliskuuta 1781 seuraavan säännöllisen katsauksen aikana tähtitaivas William Herschel suuntasi oman heijastava teleskooppinsa kohti Kaksosten tähdistöä. Herschel-heijastimessa oli peili, jonka halkaisija oli vain 150 mm, mutta tähtitieteilijä onnistui näkemään kirkkaan kolmiulotteisen, pienen, mutta selvästi ei pisteen kohteen. Seuraavina öinä tehdyt havainnot osoittivat, että esine liikkui taivaanvahvuuden poikki.

Herschel ehdotti näkevänsä komeetan. Raportissa "komeetan" löytämisestä hän kirjoitti erityisesti: "... tutkiessani himmeitä tähtiä H Geminin läheisyydessä, huomasin yhden, joka näytti muita suuremmalta. Yllättynyt epätavallisesta Vertailin sitä H Geminiin ja pieneen tähteen Auriga- ja Gemini-tähtikuvioiden välisellä neliöllä ja huomasin sen olevan huomattavasti suurempi kuin kumpikaan niistä, epäilin sen olevan komeetta."

Heti Herschelin ilmoituksen jälkeen Euroopan parhaat matemaatikot istuivat alas tekemään laskelmia. On huomattava, että Herschelin aikana tällaiset laskelmat olivat erittäin aikaa vieviä, koska ne vaativat valtavan määrän laskelmia manuaalisesti.

Herschel jatkoi epätavallisen taivaankappaleen tarkkailua pienen, voimakkaan kiekon muodossa, joka siirtyi hitaasti pitkin ekliptiikkaa. Muutamaa kuukautta myöhemmin kaksi tunnettua tiedemiestä - Pietarin tiedeakatemian akateemikko Andrei Leskel ja Pariisin tiedeakatemian akateemikko Pierre Laplace laskivat päätökseen avoimen taivaankappaleen kiertoradan ja osoittivat, että Herschel oli löytänyt planeetan, joka sijaitsee Saturnuksen tuolla puolen. Myöhemmin Uranukseksi kutsuttu planeetta oli lähes 3 miljardin kilometrin päässä Auringosta. ja ylitti Maan tilavuuden yli 60 kertaa.

Se oli suurin löytö. Ensimmäistä kertaa tieteen historiassa on löydetty uusi planeetta aiemmin tunnetun viiden planeetan lisäksi, joita on havaittu taivaalla ikimuistoisista ajoista lähtien. Uranuksen löytämisen myötä aurinkokunnan rajat ikäänkuin siirtyivät toisistaan ​​yli kahdesti (jota vuoteen 1781 asti pidettiin aurinkokunnan kaukaisimpana planeetana, se sijaitsee keskimäärin etäisyydellä vuoden 1427 auringosta miljoonaa kilometriä).

Kuten myöhemmin tiedettiin, Uranus havaittiin kauan ennen Herschelia ainakin 20 kertaa, mutta joka kerta planeetta erehdyttiin tähdeksi. Tähtitieteellisessä etsinnässä tämä ei ole harvinaista.

Mutta tämä tosiasia ei vähennä vähääkään William Herschelin tieteellisen saavutuksen merkitystä. Tässä yhteydessä pidämme aiheellisena huomioida tämän erinomaisen tähtitieteilijän ahkeruutta ja päättäväisyyttä. Hän muuten aloitti uransa nuottien kopioijana Lontoossa ja sitten kapellimestarina ja musiikinopettajana. Taitava tarkkailija ja energinen planeettojen ja sumujen tutkija Herschel oli myös taitava teleskooppisuunnittelija. Havaintoja varten hän kiillotti peilit käsin ja työskenteli usein keskeytyksettä 10 tai jopa 15 tuntia. Hänen vuonna 1789 rakentamassaan kaukoputkessa, jonka putken pituus oli 12 metriä, peilin halkaisija oli 122 cm. Tämä teleskooppi pysyi voittamattomana vuoteen 1845 asti, jolloin irlantilainen tähtitieteilijä Parsons rakensi noin 18 metriä pitkän kaukoputken, jonka peili oli halkaisijaltaan 183 cm.

Pientä apua kiinnostuneille: kaukoputkea, jonka linssi on linssi, kutsutaan refraktoriksi. Teleskooppia, jonka objektiivi ei ole linssi vaan kovera peili, kutsutaan heijastimeksi. Ensimmäisen heijastavan teleskoopin rakensi Isaac Newton.

Joten jo vuonna 1781 tutkijat päättivät, että Uranuksen kiertorata on tyypillisesti planeetta, melkein pyöreä. Mutta tähtitieteilijöiden ongelmat tämän planeetan kanssa olivat vasta alkamassa. Havainnot osoittivat pian, että Uranuksen liike ei aivan noudattanut klassisten Keplerin planeettojen liikkeen lakien määräämiä liikesääntöjä. Tämä ilmeni siinä, että Uranus eteni laskettuun liikkeeseen verrattuna. Tähtitieteilijöiden ei ollut niin vaikeaa huomata tätä, koska 1700-luvun lopulla tähtien ja planeettojen havaintojen keskimääräinen tarkkuus oli jo melko korkea - jopa kolme kaarisekuntia.

Vuonna 1784, kolme vuotta Uranuksen löytämisen jälkeen, matemaatikot laskivat planeetalle tarkemman elliptisen kiertoradan. Mutta jo vuonna 1788 kävi selväksi, että kiertoradan elementtien korjaus ei antanut havaittavia tuloksia, ja planeetan lasketun ja todellisen sijainnin välinen ero kasvoi edelleen.

Jokaisella luonnon ja elämän ilmiöllä on omat syynsä. Tiedemiehille oli selvää, että Uranuksen kiertorata olisi tiukasti elliptinen vain, jos planeettaan vaikuttaisi vain yksi voima - Auringon painovoima. Uranuksen liikkeen tarkan radan ja luonteen määrittämiseksi oli tarpeen ottaa huomioon planeettojen ja ennen kaikkea Jupiterin ja Saturnuksen gravitaatiohäiriöt. Nykyaikaiselle tutkijalle, joka on "aseistautunut" tehokkaalla tietokoneella, jolla on kyky simuloida eniten erilaisia ​​tilanteita tällaisen ongelman ratkaiseminen kestäisi enintään yhden tai kaksi päivää. Mutta 1700-luvun lopulla tarvittavaa matemaattista laitteistoa ei ollut vielä luotu kymmenien muuttujien yhtälöiden ratkaisemiseksi, laskelmat muuttuivat pitkäksi ja huolelliseksi työksi. Sellaiset tunnetut matemaatikot kuin Lagrange, Clairaut, Laplace ja muut osallistuivat laskelmiin. Suuri Leonhard Euler osallistui myös tähän työhön, mutta ei tietenkään henkilökohtaisesti, koska. jo vuonna 1783 hän oli poissa, mutta hänen menetelmänsä määrittää taivaankappaleiden kiertoradat useiden havaintojen perusteella kehitettiin jo vuonna 1744.

Lopulta vuonna 1790 laadittiin uudet taulukot Uranuksen liikkeistä ottaen huomioon Jupiterin ja Saturnuksen gravitaatiovaikutukset. Tiedemiehet ymmärsivät tietysti, että myös maanpäällisillä planeetoilla ja jopa suurilla asteroideilla on tietty vaikutus Uranuksen liikkeeseen, mutta tuolloin näytti siltä, ​​että mahdolliset korjaukset lentoradan laskelmiin, tämä vaikutus huomioon ottaen, olisivat tehdään melko kaukaisessa tulevaisuudessa. Ongelma katsottiin kokonaisuutena ratkaistuksi. Ja pian Napoleonin sodat alkoivat, eikä koko Eurooppa ollut tieteen tasalla. Ihmiset, mukaan lukien amatööritähtitieteilijät, joutuivat katsomaan paljon useammin kiväärin ja tykin tähtäyksiin kuin kaukoputkien okulaariin.

Mutta Napoleonin sotien päätyttyä eurooppalaisten tähtitieteilijöiden tieteellinen toiminta elpyi jälleen.

Ja sitten kävi ilmi, että Uranus ei taaskaan liiku niin kuin tunnetut matemaatikot sen määräsivät. Olettaen, että aiemmissa laskelmissa tehtiin virhe, tutkijat tarkistivat laskelmat uudelleen ottaen huomioon Jupiterin ja Saturnuksen gravitaatiovaikutuksen. Muiden planeettojen mahdollinen vaikutus osoittautui niin merkityksettömäksi verrattuna Uranuksen liikkeessä havaittuun poikkeamaan, että tämä vaikutus päätettiin perustellusti jättää huomiotta. Matemaattisesti laskelmat osoittautuivat virheettömäksi, mutta ero Uranuksen lasketun sijainnin ja sen todellisen sijainnin välillä taivaalla jatkoi kasvuaan. Ranskalainen tähtitieteilijä Alexis Bouvard, joka suoritti nämä lisälaskelmat vuonna 1820, kirjoitti, että tällainen ero voidaan selittää "jollakin ulkoisella ja tuntemattomalla vaikutuksella". "Tuntemattoman vaikutuksen" luonteesta on esitetty erilaisia ​​hypoteeseja, mukaan lukien seuraavat:
kaasu-pölypilvien kestävyys;
tuntemattoman satelliitin isku;
Uranuksen törmäys komeetan kanssa vähän ennen kuin Herschel löysi sen;
soveltumattomuus tapauksissa, joissa kappaleiden välillä on suuria etäisyyksiä;
uuden, vielä löytämättömän planeetan vaikutus.

Vuoteen 1832 mennessä Uranus jäi A. Bouvardin laskemasta paikasta jo 30 kaarisekuntia jäljessä, ja tämä viive kasvoi 6-7 sekuntia vuodessa. A. Bouvardin laskelmissa tämä merkitsi täydellistä romahdusta. Näistä hypoteeseista vain kaksi on kestänyt ajan kokeen: Newtonin lain epätäydellisyys ja tuntemattoman planeetan vaikutus. Tuntemattoman planeetan etsintä alkoi odotetusti laskemalla sen sijainti taivaalla. Aukon ympärillä uusi planeetta tapahtumat kehittyivät, täynnä draamaa. Se päättyi uuden planeetan löytämiseen vuonna 1845 "kynän kärjestä", ts. Englantilainen matemaatikko John Adams löysi laskennallisesti paikan, josta sitä etsiä taivaalta. Vuotta myöhemmin, hänestä riippumatta, ranskalainen matemaatikko Urbain Laverier suoritti samat laskelmat, mutta tarkemmin. Ja kaksi saksalaista: Berliinin observatorion assistentti Johann Galle ja hänen oppilaansa Heinrich d'Arrest löysivät taivaalta uuden planeetan yöllä 23. syyskuuta 1846. Planeetta sai nimekseen Neptunus. Mutta se onkin toinen tarina. Olemme käsitelleet Neptunuksen löytämisen historiaa pelkästään siksi, että tämä tähtitieteilijöiden löytö johtui Uranuksen "epänormaalista" käyttäytymisestä kiertoradalla, mikä on epänormaalia klassisen planeettojen liiketeorian kannalta.

Miten Uranus sai nimensä?

Ja nyt lyhyesti siitä, kuinka Uranus sai tämän nimen. Ranskalaisilla tiedemiehillä, jotka kilpailivat tieteessä aina brittien kanssa, ei ollut mitään sitä tosiasiaa vastaan, että uusi planeetta nimettiin sen löytäjän Herschelin mukaan. Mutta Englannin kuninkaallinen seura ja Herschel itse ehdottivat, että planeetta saisi nimen Georgium Sidus Englannin kuninkaan George III:n kunniaksi. On sanottava, että tämä ehdotus ei tehty pelkästään poliittisista syistä. Tämä englantilainen hallitsija oli suuri tähtitieteen ystävä, ja nimitettyään Herschelin "Astronomer Royaliksi" vuonna 1782 hän antoi hänelle tarvittavat varat Windsorin lähellä sijaitsevan erillisen observatorion rakentamiseen ja varustukseen.

Mutta monien maiden tutkijat eivät hyväksyneet tätä ehdotusta. Sitten saksalainen tähtitieteilijä Johann Bode, ilmeisesti noudattaen vakiintunutta perinnettä nimetä planeetat ja muut taivaankappaleet myyttisten jumalien nimet, ehdotettiin nimeämään uusi planeetta Uranus. Tekijä: kreikkalainen mytologia, Uranus on taivaan jumala ja Saturnuksen isä, ja Saturnus Chronos on ajan ja kohtalon jumala.

Mutta kaikki eivät pitäneet myytteihin liittyvistä nimistä. Ja vasta 70 vuoden kuluttua yhdeksännentoista puolivälissä luvulla tiedeyhteisö hyväksyi nimen Uranus.

© Vladimir Kalanov,
"Tieto on valtaa"

Hyvät vierailijat!

William Herschel. Kuva: gutenberg.org

Englantilainen tähtitieteilijä William Herschel löysi Uranuksen 233 vuotta sitten, 13. maaliskuuta 1781, osoitteesta 19 New King Street Bathissa Somersetissa. Aurinkokunnan seitsemäs planeetta toi hänelle mainetta ja kirjoitti hänen nimensä historiaan.

Uranus

Ennen William Herschelia kaikki Uranusta havainneet luulivat sen tähdeksi. John Flamsteed vuonna 1690 menetti tilaisuutensa, Pierre Lemonnier vuosina 1750-1769 (ja hän, on huomattava, näki Uranuksen ainakin 12 kertaa).

13. maaliskuuta 1781 Herschel löysi taivaankappaleen käyttämällä omaa suunnittelemaansa teleskooppia. Päiväkirjassaan hän totesi saaneensa nähdä komeetan. Seuraavat viikot osoittivat, että esine liikkui taivaalla. Sitten tiedemies oli vielä vahvempi hypoteesissaan.

Uranus ja sen satelliitti Ariel (valkoinen piste planeetan taustalla). Kuva: solarsystem.nasa.gov

Muutamaa kuukautta myöhemmin venäläinen tähtitieteilijä, jolla on suomalais-ruotsalaiset juuret, Andrei Ivanovich Leksel, laski kuitenkin yhdessä pariisilaisen kollegansa Pierre Laplacen kanssa taivaankappaleen kiertoradan ja osoitti, että löydetty esine on planeetta.

Planeetta oli lähes 3 miljardin kilometrin etäisyydellä Auringosta ja ylitti Maan tilavuuden yli 60 kertaa. Herschel ehdotti nimeämään sille Georgium Sidus - "Yroksen tähti" - hallitsevan kuningas George III:n kunniaksi. Hän motivoi tätä sillä, että valaistumisen aikoina olisi hyvin outoa antaa planeetoille nimiä kreikkalaisten jumalien tai sankareiden kunniaksi. Lisäksi Herschelin mukaan mistä tahansa tapahtumasta puhuttaessa herää aina kysymys - milloin se tapahtui. Ja nimi "George's Star" osoittaisi ehdottomasti aikakauden.

Ison-Britannian ulkopuolella Herschelin ehdottama nimi ei kuitenkaan saavuttanut suosiota, ja vaihtoehtoisia versioita ilmestyi pian. Uranusta on ehdotettu nimettäväksi sen löytäjän mukaan, ja myös versioita Neptunuksesta, Yrjö III:n Neptunuksesta ja jopa Ison-Britannian Neptunuksesta on esitetty. Vuonna 1850 hyväksyttiin nykyään tuttu nimi.

Uranuksen ja Saturnuksen kuut

1700-luvulla löydettiin viisi taivaankappaletta, komeetta lukuun ottamatta. Ja kaikki nämä saavutukset kuuluvat Herschelille.

Kuusi vuotta Uranuksen löytämisen jälkeen Herschel löysi ensimmäiset kuut planeetan ympäriltä. 11. tammikuuta 1787 Titania ja Oberon löydettiin. Totta, he eivät saaneet nimiä heti ja yli 60 vuoden ajan esiintyivät Uranus-II:na ja Uranus-IV:nä. Numerot I ja III olivat Ariel ja Umbriel, jotka William Lassell löysi vuonna 1851. Satelliittien nimet antoi Herschelin poika John. Poiketen vakiintuneesta perinteestä nimetä taivaankappaleita kreikkalaisen mytologian hahmojen kunniaksi, hän valitsi William Shakespearen ja sylfi Arielin komediasta "Kesäyön unelma" maagiset hahmot - keijujen kuningattaren ja kuninkaan Titanian ja Oberonin. kääpiö Umbriel Alexander Popen runosta "Lukon raiskaus".
Muuten, Herschelin tuolloin löytämät satelliitit olivat erotettavissa vain hänen kaukoputkensa kautta.

Saturnuksen kuu Mimas. Kuva: nasa.gov

Vuonna 1789 tähtitieteilijä löysi noin 20 päivän erolla kaksi satelliittia Saturnuksen läheltä: 28. elokuuta hän löysi Enceladuksen ja 17. syyskuuta Mimasin. Aluksi - Saturnus I ja Saturnus II. John Herschel on myös nimennyt heidät. Mutta toisin kuin Uranus, Saturnus oli jo aiemmin löytänyt satelliitteja. Siksi uudet nimet yhdistettiin kreikkalaiseen mytologiaan.

Mielenkiintoinen havainto, jonka fantasiasagan fanit tekivät, liittyy Mimasiin " Tähtien sota Jos katsot satelliittia tietystä kulmasta, se muistuttaa taisteluasemaa "Death Star".

kaksoistähtiä

Aloittaessaan tähtitiedestä Herschel keskittyi havaintoihinsa liian lähellä toisiaan sijaitseviin tähtipareihin. Aikaisemmin uskottiin, että heidän lähentymisensä oli sattumaa. Mutta Herschel osoitti, että näin ei ollut. Tarkastellessaan niitä kaukoputken läpi hän havaitsi, että tähdet pyörivät toistensa ympäri kiertoradalla, joka on samanlainen kuin planeettojen kierto.

Näin löydettiin kaksoistähdet - tähdet, jotka liittyivät yhdeksi systeemiksi gravitaatiovoimien avulla. Noin puolet galaksimme tähdistä on binäärisiä. Tällainen järjestelmä voi sisältää mustia aukkoja tai neutronitähtiä, joten Herschelin löydöllä oli suuri merkitys astrofysiikalle.

Infrapunasäteily

Helmikuussa 1800 Herschel testasi erivärisiä suodattimia havaitakseen auringonpilkkuja. Hän huomasi, että jotkut heistä lämpenevät enemmän kuin toiset. Sitten hän yritti prisman ja lämpömittarin avulla määrittää näkyvän spektrin eri osien lämpötilan. Kun siirryttiin violetista raidasta punaiseen, lämpömittari hiipi ylös.

Infrapunasäteilyn löytäminen. Kuva: nasa.gov

Herschel ajatteli, että missä punaisen spektrin näkyvä osa päättyy, lämpömittari näyttää huoneen lämpötilaa. Mutta hänen yllätyksekseen lämpötila jatkoi nousuaan. Tämä oli infrapunasäteilyn tutkimuksen alku.

korallit

Herschel jätti jälkensä paitsi tähtitiedeen, myös biologiaan. Hänen työnsä tältä puolelta ei tiedetä paljoa, mutta Herschel osoitti ensimmäisenä, että korallit eivät ole kasveja. Huolimatta siitä, että keskiaikainen aasialainen tiedemies Al-Biruni katsoi, että sienet ja korallit kuuluvat eläinluokkaan, ja huomautti niiden reaktiosta kosketukseen, niitä pidettiin edelleen kasveina.

William Herschel määritti mikroskoopilla, että korallilla on solukalvo kuten eläimillä.

Tiesitkö…

Ennen kuin hän innostui tähtitiedestä ja teki hämmästyttäviä löytöjä, William Herschel oli muusikko. Hän oli rykmentin oboisti Hannoverissa, muutti sitten Englantiin, missä hän sai työpaikan urkurina ja musiikinopettajana. Musiikin teoriaa opiskellessaan Herschel kiinnostui matematiikasta, sitten optiikasta ja lopulta tähtitiedestä.
Hän kirjoitti yhteensä 24 sinfoniaa suurille ja pienille orkestereille, 12 oboekonserttoa, kaksi urkukonserttoa, kuusi sonaattia viululle, sellolle ja cembalolle, 12 sooloteosta viululle ja basso continuolle (bassokenraali), 24 capricciota ja yhden sonaatin soololle viulu, yksi andante kahdelle bassettorvelle, oboelle ja fagottille.
Hänen teoksiaan esittävät edelleen orkesterit ja voivat olla kuunnella.

Mariana Piskareva

William Herschel syntyi muusikoiden perheeseen. Musiikki sai hänet tutkimaan tähtiä. Tiedemies eteni musiikin teoriasta matematiikkaan, sitten optiikkaan ja lopulta tähtitiedeen.

Frederick William Herschel syntyi Saksan hallintoalueella Hannoverissa 15. marraskuuta 1738. Hänen vanhempansa olivat juutalaisia, siirtolaisia ​​Määristä. He kääntyivät kristinuskoon ja jättivät kotimaansa uskonnollisista syistä.

Williamilla oli 9 sisarta ja veljeä. Hänen isänsä Isaac Herschel oli oboisti Hannoverin kaartissa. Poika sai lapsena monipuolisen, mutta ei systemaattisen koulutuksen. Hän osoitti soveltuvuutta filosofiaan, astronomiaan ja matematiikkaan.

14-vuotiaana nuori mies astuu rykmenttiyhtyeeseen. Kolmen vuoden kuluttua hänet siirrettiin Brunswick-Luneburgin herttuakunnasta Englantiin. Ja 2 vuoden kuluttua hän jättää asepalveluksen musiikin vuoksi.

Alussa hän kirjoittaa muistiinpanot uudelleen "tulemaan toimeentuloon". Sitten hänestä tuli musiikinopettaja ja urkuri Halifaxissa. Muutettuaan Bathin kaupunkiin hän toimii julkisten konserttien johtajana.

Vuonna 1788 William Herschel meni naimisiin Mary Pittin kanssa. 4 vuoden kuluttua heillä on poika, joka Alkuvuosina osoittaa kiinnostuksensa musiikkiin ja täsmällisiin tieteisiin, jotka on peritty isältään.

Intohimo tähtitiedettä kohtaan

Opettaessaan opiskelijoita soittamaan instrumentteja Herschel huomaa pian, että musiikkitunnit ovat liian helppoja eivätkä tyydytä häntä. Hän harjoitti filosofiaa, luonnontieteitä, ja vuonna 1773 hän kiinnostui optiikasta ja tähtitiedestä. William hankkii Smithin ja Fergusonin kirjoitukset. Heidän julkaisunsa ovat Täydellinen järjestelmä Optiikka" ja "Astronomia" tulivat hänen hakuteoksistaan.

Samana vuonna hän tarkkaili ensimmäistä kertaa tähtiä kaukoputken läpi. Herschelillä ei kuitenkaan ole varoja ostaa omia. Joten hän päättää luoda sen itse.

Samassa 1773 hän heitti peilin kaukoputkelleen, luo heijastimen, jonka polttoväli on yli 1,5 m. Häntä tukevat hänen veljensä Alexander ja sisar Caroline. Yhdessä he tekevät peilejä tinasta ja kupariseoksista sulatusuunissa ja kiillottavat ne.

William Herschel teki ensimmäiset täysimittaiset havainnot kuitenkin vasta vuonna 1775. Samaan aikaan hän jatkoi elantonsa ansaitsemista opettamalla musiikkia ja esiintymällä konserteissa.

Ensimmäinen löytö

Tapahtuma, joka määritti edelleen kohtalo Herschel tiedemiehenä tapahtui 13. maaliskuuta 1781. Illalla tutkiessaan esineitä Kaksosen tähtikuvion lähellä hän huomasi, että yksi tähdistä oli suurempi kuin muut. Siinä oli selkeä levy ja se liikkui ekliptiikkaa pitkin. Tutkija ehdotti, että se oli komeetta, ja raportoi havainnosta muille tähtitieteilijöille.

Pietarin tiedeakatemian akateemikko Andrey Leksel ja Pariisin tiedeakatemian akateemikko Pierre Simon Laplace kiinnostuivat löydöstä. Tehtyään laskelmia he osoittivat, että löydetty esine ei ollut komeetta, vaan tuntematon planeetta, joka sijaitsee Saturnuksen takana. Sen mitat ylittivät Maan tilavuuden 60 kertaa ja etäisyys Auringosta oli lähes 3 miljardia km.

Myöhemmin löydetty esine nimettiin. Hän ei vain laajentanut koon käsitettä 2 kertaa, vaan hänestä tuli myös ensimmäinen löydetty planeetta. Ennen tätä loput 5 havaittiin helposti taivaalla muinaisista ajoista lähtien.

Tunnustus ja palkinnot

Joulukuussa 1781 William Herschel oli löytöstään palkittiin mitalilla Copley ja hänestä tuli Lontoon Royal Societyn jäsen. Hänelle on myös myönnetty Oxfordin tohtorin tutkinto. 8 vuoden jälkeen hänet valittiin Pietarin tiedeakatemian kirjeenvaihtajajäseneksi.

Vuonna 1782 kuningas Yrjö III nimitti Herschel Astronomer Royalin 200 punnan vuosipalkkaaksi. Lisäksi hallitsija tarjoaa hänelle varoja oman observatorion rakentamiseen Slowiin.

William Herschel jatkaa työskentelyä kaukoputkien luomisessa. Hän parantaa niitä merkittävästi: lisää peilien halkaisijoita, saavuttaa suuremman kuvan kirkkauden. Vuonna 1789 hän loi kooltaan ainutlaatuisen kaukoputken: putken pituus 12 m ja peilin halkaisija 122 cm. Vasta vuonna 1845 irlantilainen tähtitieteilijä Parsons rakensi vielä suuremman kaukoputken: putki oli 18 m pitkä ja peili halkaisija oli 183 cm.

Universumin tutkijoille kuuluvista tärkeimmistä löydöistä yksi ensimmäisistä paikoista on aurinkokunnan seitsemänneksi suurimman planeetan - Uranuksen - löytö. Toista tällaista tapahtumaa ei ole ollut historiassa, ja se ansaitsee kertoa siitä tarkemmin. Se alkoi siitä, että nuori mies tuli Englantiin etsimään työtä. saksalainen muusikko nimeltään William Herschel (1738-1822).

Jo lapsena William joutui Robert Smithin kirjan "The System of Optics" käsiin, ja sen vaikutuksesta hän sai suuren halun tähtitiedettä kohtaan.

Vuoden 1774 alussa William rakensi ensimmäisen heijastava teleskooppinsa, jonka polttoväli oli noin 2 m. Saman vuoden maaliskuussa hän aloitti tähtitaivaan säännölliset havainnot, kun hän oli aiemmin antanut itselleen sanan "ei jättää ainuttakaan, edes taivaan merkityksettömän pala ilman asianmukaista tutkimusta." Kukaan ei ole vielä tehnyt tällaisia ​​havaintoja. Näin alkoi William Herschelin ura tähtitieteilijänä. Herschelin uskollinen avustaja kaikissa hänen asioissaan oli Caroline Herschel (1750-1848). Tämä epäitsekäs nainen kykeni alistamaan henkilökohtaiset intressinsä veljensä tieteellisten etujen alle. Ja hänen veljensä, joka asetti itselleen suurenmoisen "tähtitavoitteen", pyrki jatkuvasti parantamaan havainnointivälineitä. Seuraten 7 jalan kaukoputkea hän rakentaa 10 jalan kaukoputken ja sitten 20 jalan kaukoputken.

Seitsemän vuotta raskasta mittaamattoman tähtien "valtameren" tutkimusta oli jo takana, kun ilta 13. maaliskuuta 1781 koitti. William päätti jatkaa havainnointiaan hyödyntäen selkeää säätä; Päiväkirjamerkintää piti sisar. Sinä ikimuistoisena iltana hän ryhtyi määrittämään joidenkin kaksoistähtien sijaintia taivaalla Härän "sarvien" ja Kaksosten "jalkojen" välissä. Mitään epäilemättä William osoitti 7 jalan kaukoputkensa sinne ja hämmästyi: yksi tähdistä loisti pienen kiekon muodossa.

Kaikki tähdet poikkeuksetta näkyvät kaukoputken läpi valopisteinä, ja Herschel tajusi heti, että outo valaisin ei ollut tähti. Vahvistaakseen tämän lopulta hän vaihtoi kahdesti kaukoputken okulaarin vahvempaan. Putken suurennoksen myötä myös tuntemattoman kohteen kiekon halkaisija kasvoi, kun taas naapuritähdissä ei havaittu mitään vastaavaa. Astuessaan pois kaukoputkesta Herschel alkoi tuijottaa yötaivaalle: salaperäinen valaisin oli tuskin nähtävissä paljaalla silmällä...

Lisähavainnot osoittivat sen mystinen esine on oma liike suhteessa ympäröiviin tähtiin. Tästä tosiasiasta Herschel päätteli löytäneensä komeetan, vaikka komeettojen häntää ja sameaa kuorta ei näkynyt. Herschel ei edes ajatellut sitä, että se voisi olla uusi planeetta.

26. huhtikuuta 1781 Herschel toimitti Royal Societylle (Englantilainen tiedeakatemia) "Comet Report". Pian tähtitieteilijät alkoivat tarkkailla uutta "komeetta". He odottivat innolla hetkeä, jolloin Herschel-komeetta lähestyisi aurinkoa ja tarjoaisi ihmisille lumoavan näytelmän. Mutta "komeetta" oli edelleen hitaasti matkalla tiensä lähelle aurinkoomaisuuden rajoja.

Kesällä 1781 oudon komeetan havaintojen määrä oli jo varsin riittävä sen kiertoradan yksiselitteiseen laskemiseen. Pietarilainen akateemikko Andrei Ivanovitš Leksel (1740-1784) teloitti ne taitavasti. Hän oli ensimmäinen, joka totesi, että Herschel ei löytänyt komeetta ollenkaan, vaan uuden, kukaan ei ole vielä löytänyt tunnettu planeetta, joka liikkuu lähes pyöreällä kiertoradalla ja sijaitsee 2 kertaa kauempana Auringosta kuin Saturnuksen kiertorata ja 19 kertaa kauempana kuin Maan kiertorata. Leksel määritti myös uuden planeetan kierrosajan Auringon ympäri: se oli 84 vuotta. Joten William Herschel oli aurinkokunnan seitsemännen planeetan löytäjä. Sen ilmestymisen myötä planeettajärjestelmän säde kasvoi välittömästi 2 kertaa! Kukaan ei odottanut tällaista yllätystä.

Uutiset uuden suuren planeetan löytämisestä levisivät nopeasti ympäri maailmaa. Herschelille myönnettiin kultamitali, hänet valittiin Royal Societyn jäseneksi, hänelle myönnettiin useita tieteellisiä tutkintoja, mukaan lukien Pietarin tiedeakatemian kunniajäsen. Ja tietysti vaatimaton "tähtien rakastaja", josta yhtäkkiä tuli maailmanjulkkis, halusi nähdä itse Englannin kuninkaan George III:n. Kuningas Herschelin käskystä työkaluineen heidät vietiin kuninkaalliseen asuntoon, ja tähtitieteelliset havainnot veivät koko hovin. Herschelin tarinasta kiehtovana kuningas ylensi hänet hovin tähtitieteilijäksi 200 punnan vuosipalkalla. Nyt Herschel pystyi omistautumaan kokonaan tähtitiedelle, ja musiikki jäi hänelle vain miellyttäväksi viihteeksi. Ranskalaisen tähtitieteilijän Joseph Lalanden ehdotuksesta planeetta kantoi jonkin aikaa Herschelin nimeä, ja myöhemmin sille annettiin perinteen mukaan mytologinen nimi - Uranus. Sisään siis Muinainen Kreikka kutsutaan taivaan jumalaksi.

Saatuaan uuden tapaamisen Herschel asettui sisarensa luo Slow'n kaupunkiin, lähellä Windsorin linnaa, Englannin kuninkaiden kesäasuntoa. Kaksinkertaisella energialla hän ryhtyi järjestämään uutta observatoriota.

On mahdotonta edes luetella kaikkia Herschelin tieteellisiä saavutuksia. He löysivät satoja kaksinkertaisia, moninkertaisia ​​ja muuttuvia tähtiä, tuhansia sumuja ja tähtijoukkoja, planeettojen satelliitteja ja paljon muuta. Mutta vain Uranuksen löytö riittäisi, jotta uteliaan itseoppineen tähtitieteilijän nimi tulisi ikuisesti maailmantieteen kehityshistoriaan. Ja talo Slowissa, jossa William Herschel aikoinaan asui ja työskenteli, tunnetaan nykyään Observatoriotalona. Dominique François Arago kutsui sitä "maailmankulmaksi, jossa suurin määrä löydöt".

William Herschel on saksalaista alkuperää oleva kuuluisa englantilainen tähtitieteilijä.

Syntyi Hannoverissa (Saksa) 15. marraskuuta 1738 muusikon perheessä. Saatuaan kotikoulutuksen ja tullessaan isänsä tavoin muusikoksi hän astui sotilassoittokuntaan oboistiksi ja lähetettiin Englantiin osaksi rykmenttiä. Sitten lähti mukaan asepalvelus ja opetti musiikkia jonkin aikaa. Hän kirjoitti 24 sinfoniaa.

Vuonna 1789 hänet valittiin Pietarin tiedeakatemian ulkomaalaiseksi kunniajäseneksi. Hän kuoli 23. elokuuta 1822. Hänen hautakiveensä on kirjoitettu: "Hän rikkoi taivaan pultit."

Intohimo tähtitiedettä kohtaan

Vähitellen tekemällä sävellystä ja musiikin teoria, Herschel tuli matematiikkaan, matematiikasta optiikkaan ja optiikasta tähtitiedettä. Hän oli silloin 35-vuotias. Koska hänellä ei ollut varoja ostaa suurta kaukoputkea, hän alkoi vuonna 1773 hioa itse peilejä ja suunnitella teleskooppeja ja muita optisia instrumentteja sekä omiin havaintoihinsa että myyntiin. Englannin kuningas George III, itse amatööritähtitieteilijä, ylensi Herschelin kuninkaallisen tähtitieteilijän arvoon ja antoi hänelle varoja erillisen observatorion rakentamiseen. Vuodesta 1782 lähtien Herschel ja hänen sisarensa Caroline, joka auttoi häntä, työskentelivät jatkuvasti parantaakseen teleskooppeja ja tähtitieteellisiä havaintoja. Herschel onnistui välittämään intohimonsa tähtitiedettä kohtaan perheelleen ja ystävilleen. Hänen siskonsa Caroline, kuten jo mainittiin, auttoi häntä paljon tieteellisessä työssä.

Opiskeltuaan matematiikkaa ja tähtitiedettä veljensä ohjauksessa Carolina käsitteli itsenäisesti hänen havaintojaan, valmisteli julkaisua varten Herschelin luetteloita sumuista ja tähtijoukoista. Carolina löysi 8 uutta komeetta ja 14 sumua. Hän oli ensimmäinen naispuolinen tutkija, joka hyväksyttiin tasapuolisesti englantilaisten ja eurooppalaisten tähtitieteilijöiden joukkoon, joka valitsi hänet Lontoon Royal Astronomical Societyn ja Irlannin kuninkaallisen akatemian kunniajäseneksi. Myös hänen veljensä auttoi Aleksanteri. Poika John, syntynyt vuonna 1792, osoitti jo lapsuudessa merkittäviä kykyjä. Hänestä tuli yksi tunnetuimmista englantilaisista tähtitieteilijöistä ja fyysikot XIX sisään . Hänen suosittu kirjansa Essays on Astronomy käännettiin venäjäksi ja sillä oli suuri rooli tähtitieteellisen tiedon levittämisessä Venäjällä.

Joidenkin teknisten parannusten ja peilien halkaisijan kasvun ansiosta Herschel valmisti vuonna 1789 aikansa suurimman teleskoopin (polttoväli 12 metriä, peilin halkaisija 49½ tuumaa (126 cm)). Herschelin päätyö liittyy kuitenkin tähtiastronomiaan.

Kaksoistähden havainnot

Herschel katsoi kaksoistähtiä määrittämiseksi parallaksi(muutoksia kohteen näennäisessä asennossa suhteessa etäiseen taustaan, riippuen havainnoijan sijainnista). Tämän seurauksena hän päätteli tähtijärjestelmien olemassaolosta. Aikaisemmin uskottiin, että kaksoitähdet sijaitsevat vain satunnaisesti taivaalla siten, että ne havaitessaan ovat lähellä. Herschel totesi, että kaksois- ja monitähdet ovat olemassa tähtijärjestelminä, jotka ovat fyysisesti yhteydessä toisiinsa ja pyörivät yhteisen painopisteen ympärillä.

Vuoteen 1802 mennessä Herschel oli löytänyt yli 2 000 uutta sumua ja satoja uusia visuaalisia kaksoistähtiä. Hän tarkkaili myös sumuja ja komeettoja ja kokosi niiden kuvaukset ja luettelot (jotka hänen sisarensa Caroline Herschel oli valmistellut julkaistavaksi).

Tähtikauha menetelmä

Tähtijärjestelmän rakenteen tutkimiseksi Herschel kehitti uuden menetelmän, joka perustuu taivaan eri osissa sijaitsevien tähtien tilastollisiin laskelmiin, jota kutsutaan "tähtikauhaksi". Tällä menetelmällä hän totesi, että kaikki havaitut tähdet muodostavat valtavan litteän järjestelmän - Linnunradan (tai galaksin). Hän tutki rakennetta Linnunrata ja tuli siihen tulokseen, että Linnunrata on levyn muotoinen ja aurinkokunta on osa Linnunrataa. Herschel piti päätehtävänään galaksimme rakenteen tutkimista. Hän osoitti, että aurinko kaikkine planeetoineen liikkuu kohti Herkuleen tähdistöä. Auringon spektriä tutkiessaan Herschel löysi sen infrapuna-näkymättömän osan - tämä tapahtui vuonna 1800. Löytö tehtiin seuraavan kokeen aikana: halkaisu auringonvalo Prisma, Herschel asetti lämpömittarin juuri näkyvän spektrin punaisen kaistan taakse ja osoitti, että lämpötila nousee, ja siksi lämpömittariin vaikuttaa valosäteily, jota ihmissilmä ei pääse käsiksi.

Uranuksen planeetan löytö

Uranus- seitsemäs planeetta etäisyydellä Auringosta, kolmas halkaisijaltaan ja neljäs massaltaan. Herschel löysi sen vuonna 1781. Nimetty kreikkalainen jumala Uranuksen taivas, Kronoksen (roomalaisessa mytologiassa Saturnus) isä ja Zeuksen isoisä.

Uranus oli ensimmäinen planeetta, joka löydettiin nykyaikana ja kaukoputken avulla. William Herschel ilmoitti Uranuksen löytämisestä 13. maaliskuuta 1781. Vaikka Uranus on joskus näkyvissä paljaalla silmällä, aikaisemmat tarkkailijat eivät tienneet sen olevan planeetta hämärän ja hitaan liikkeen vuoksi.

Herschelin tähtitieteelliset löydöt

• Planeetta Uranus 13. maaliskuuta 1781 Herschel omisti tämän löydön kuningas Yrjö III:lle ja nimesi löydetyn planeetan hänen kunniakseen - "George's Star", mutta nimi ei tullut käyttöön.
• Saturnuksen satelliitit Mimas ja Enceladus vuonna 1789
• Uranuksen kuut Titania ja Oberon.
• Esitteli termin "asteroidi".
• Määritelty aurinkokunnan liikettä kohti Herkuleen tähdistöä.
• avattu infrapunasäteily.
• asennettu, että galaksit kerätään valtaviin "kerroksiin", joista hän nosti esiin superklusterin Coma Berenices -tähdistössä. Hän oli ensimmäinen, joka ilmaisi ajatuksen kosmisesta evoluutiosta painovoiman vaikutuksesta.